湖南省长沙市雅礼中学2022-2023学年高三上学期月考卷物理试题（三）含解析.docx

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1、雅礼中学2023届高三月考试卷(三)物 理命题人：时量75分钟，满分100分。一、单选题(本题共6小题，每小题4分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1. 单板大跳台是一项紧张刺激项目。2022年北京冬奥会期间，一观众用手机连拍功能拍摄运动员从起跳到落地的全过程，合成图如图所示。忽略空气阻力，且将运动员视为质点。则运动员()A. 在空中飞行过程是变加速曲线运动B. 在斜向上飞行到最高点的过程中，其动能全部转化为重力势能C. 运动员从起跳后到落地前，重力的瞬时功率先减小后增大D. 运动员在空中飞行过程中，动量的变化率在不断变化2. 如图甲所示，某电场中的一条电场线恰好

2、与直线AB重合，以A点为坐标原点，向右为正方向建立直线坐标系，B点的坐标为，若一粒子仅在电场力的作用下由A点运动至B点，其电势能增加60 eV，该电场线上各点的电场强度大小E随位移x的变化规律如图乙所示，若A点电势为15V，下列说法正确的是( )A. x轴上各点的电场强度方向都沿x轴正方向B. 该a粒子沿x轴正方向做匀减速直线运动C. B点电势是A点电势的2倍D. 图乙中E0应为3. 九重之际向天问，天宫掠影惊苍穹。“天宫”空间站中三名宇航员正环绕地球运行，与此同时，“天问”探测器在环绕火星运行。假设它们的运行轨道都是圆轨道，地球与火星的质量之比为p，“天宫”与“天问”的轨道半径之比为q。关于

3、“天宫”空间站与“天问”探测器，下列说法不正确的是( )A. 运行周期之比为B. 环绕速度之比为C. 加速度之比为D. 动能之比为4. 江南多雨，屋顶常常修成坡度固定的“人”字形，“人”字形的尖顶屋可以看做由两个斜面构成。如图所示，斜面与水平方向的夹角均为，房屋长度2x为一定值，将雨滴从“人”字形坡顶开始的下滑过程简化为雨滴从光滑斜面顶端由静止下滑。不考虑雨滴滑下时质量的变化，下列说法正确的是()A. 越大，雨滴滑下的时间越长B. 越大，雨滴滑下时间越短C. 越大，雨滴滑下获得的动能越大D. 当时，雨滴滑下获得的动量最大5. 如图所示，一位同学用双手水平夹起一摞书，并停留在空中。已知手掌与书间

4、的动摩擦因数，书与书间的动摩擦因数，设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小。若每本书的质量为0.2kg，该同学对书的水平正压力为100N，每本书均呈竖直静止状态，重力加速度，则下列说法正确的是()A. 每本书受到的摩擦力的合力大小不等B. 书与书之间的摩擦力大小均相等C. 他最多能夹住22本书D. 他最多能夹住30本书6. 如图所示，一倾角为的足够长斜面体固定在水平地面上，质量为的长木板B沿着斜面以速度匀速下滑，现把质量为m=2kg的铁块A(可视为质点)无初速度放在长木板B的左端，铁块最终没有从长木板上滑下。已知A与B之间、B与斜面之间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度

5、，sin37=0.6.，则下列判断正确的是( )A. 铁块A刚放在长木板B上时，长木板B的加速度大小为12m/s2，方向沿斜面向上B. 铁块A和长木板B共速后的速度大小为4m/sC. 长木板长度一定为4mD. 从铁块放上长木板到两者共速的过程中，两者所构成的系统动量守恒，机械能不守恒二、多选题(本题共4小题，每小题5分，共20分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)7. 自然界中某个量D的变化量，与发生这个变化所用时间t的比值，叫做这个量D的变化率。下列说法正确的是( )A. 若D表示某质点做平抛运动的竖直分速度，则是恒定不变的B

6、. 若D表示某质点做匀速圆周运动的动量，则是变化的C. 若D表示某质点的动能，则越大，质点所受合外力的功率就越大D. 若D表示静电场中某点的电势，则|越大，该电场的电场强度就越大8. 如图，质量为M的小车静止在光滑的水平面上,小车AB段是半径为R的四分之一光滑圆弧轨道，BC段是长为L的水平粗糙轨道，两段轨道相切于B点一质量为m的滑块在小车上从A点静止开始沿轨道滑下，然后滑入BC轨道，最后恰好停在C点已知小车质量M=3m,滑块与轨道BC间的动摩擦因数为，重力加速度为g.则A. 全程滑块水平方向相对地面的位移R+LB. 全程小车相对地面的位移大小C. 、L、R三者之间的关系为R=LD. 滑块m运动

7、过程中最大速度9. 如图所示，光滑水平桌面上固定一光滑挡板ABCD，构成小球运动轨道。其中AB段直轨道与半径为R的半圆轨道BCD在B处相切，BD为半圆轨道直径。整个轨道都处在大小为E、方向水平且与AB垂直的匀强电场中。一质量为m、带电荷量为+q的小球静止在挡板内侧A处，小球大小可以忽略。现给小球沿AB方向的瞬时冲量，使小球开始运动，经过D处时刚好对挡板无压力。已知重力加速度为g，则小球( )A. 经过D处时速度的大小为B. 经过B处时速度的大小为C. 在B处对挡板压力的大小为6qED. 在A处受到瞬时冲量的大小为10. 在倾角为的光滑固定斜面上有两个用轻弹簧连接的物块A和B，它们的质量分别为m

8、和2m，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态现用一沿斜面方向的恒力拉物块A使之沿斜面向上运动，当B刚离开C时，A的速度为v，加速度为a，且方向沿斜面向上设弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g，则( )A. 当B刚离开C时，A发生的位移大小为B. 从静止到B刚离开C的过程中，物块A克服重力做功为C. B刚离开C时，恒力对A做功的功率为D. 当A的速度达到最大时，B的加速度大小为三、实验题(11题6分，12题9分)11. 某实验小组用如图(a)所示装置测量重力加速度。将小球A和手机B分别系在一条跨过定滑轮的不可伸长的软绳两端。打开手机B的phyphox软件，令小球A和手机B静止，

9、细绳拉紧，然后释放小球A和手机B，通过phyphox软件测得手机的加速度随时间变化的图线如图(b)，实验室提供的物理量有：小球A的质量，手机B的质量，当地实际重力加速度。(1)实验测得的重力加速度大小为_。(结果保留两位有效数字)(2)实验测得的重力加速度与实际重力加速度有明显差异，除实验中的偶然误差外，请写出一条可能产生这一结果的原因：_。(3)有同学提出本实验还可以研究机械能是否守恒，在小球A上方h高处安装光电门和配套的数字计时器。令小球A和手机B静止，细绳拉紧，然后释放小球A和手机B，数字计时器记录小球A通过光电门的时间t，除实验室提供的物理量外，还需要测量的物理量有_(写出物理量的名称

10、和符号)，需要验证的原理式为_(用实验室提供的物理量符号和测量的物理量符号表示)。12. 太阳能电池板在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件。某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池板在没有光照时(没有储存电能)的IU特性。所用的器材包括：太阳能电池板，电源E，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关S及导线若干。(1)为了达到上述目的，实验电路应选用图甲中的_(填“a”或“b”)。(2)该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图乙所示的IU图像。由图可知，当电压小于2.00 V时，太阳能电池板的电阻_(填“很大”或“很小”)；当电压为2

11、.80 V时，太阳能电池板的电阻为_ 。(3)当有光照射时，太阳能电池板作为电源，其路端电压与总电流关系如图丙所示，分析该曲线可知，该电池板作为电源时的电动势为_ V。若把它与阻值为1 k的电阻连接构成一个闭合电路，在有光照射情况下，该电池板的效率是_%。(结果保留三位有效数字)四、计算题(13题12分，14题12分，15题17分)13. 如图甲所示，“打弹珠”是一种常见的民间游戏，该游戏的规则为：将手中一弹珠以一定的初速度瞬间弹出，并与另一静止的弹珠发生碰撞，被碰弹珠若能进入小坑中即为胜出。现将此游戏进行简化，如图乙示，粗糙程度相同的水平地面上，弹珠A和弹珠B与坑在同一直线上，两弹珠间距x1

12、=2m，弹珠B与坑的间距x2=1m。某同学将弹珠A以v0=6m/s的初速度水平向右瞬间弹出，经过时间t1=0.4s与弹珠B正碰(碰撞时间极短)，碰后弹珠A又向前运动x=0.1m后停下。已知两弹珠的质量均为2.5g，取重力加速度g=10m/s2，若弹珠A、B与地面间的动摩擦因数均相同，并将弹珠的运动视为滑动，求：(1)碰撞前瞬间弹珠A的速度大小和弹珠与地面间的动摩擦因数；(2)两弹珠碰撞瞬间的机械能损失，并判断该同学能否胜出。14. 在一柱形区域内有匀强电场，柱的横截面是以为圆心、半径为的圆，为圆的直径，如图所示，质量为，电荷量为的带电粒子在纸面内自A点先后以不同的速度进入电场，速度方向与电场的

13、方向垂直。已知刚进入电场时速度为零的粒子，自圆周上的点以速率穿出电场，与的夹角，运动中粒子仅受电场力作用。(1)求电场强度的大小；(2)为使粒子穿出电场时的位移最大，该粒子进入电场时的速度应为多大；(3)从A点射入的粒子速率取某一值时，粒子穿过电场时动能的增量最大，求动能增量的最大值。15. 如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为，两个大小不计的物块A、B的质量分别为，A、B与传送带的动摩擦因数分别为、。设物体A与B碰撞时间极短且无能用量损失，重力加速度大小为g。(1)若传送带不动，将物体B无初速放置于传送带上的某点，在该点右上方传送带上的另一处无初速释放物体A，它们第一次碰撞前A的速度大小为

14、，求A与B第一次碰撞后的速度大小、v1B；(2)若传送带保持速度v0顺时针运转，如同第(1)问一样无初速释放B和A，它们第一次碰撞前A的速度大小也为，求它们第二次碰撞前A的速度大小；(3)在第(2)问所述情景中，求第一次碰撞后到第三次碰撞前传送带对物体A做的功；(4)在第(2)问所述情景中，试通过归纳法，猜想第2023次碰撞前两球的速度大小和v2023B。(无需写出完整的证明过程)雅礼中学2023届高三月考试卷(三)物 理时量75分钟，满分100分。一、单选题(本题共6小题，每小题4分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1. 单板大跳台是一项紧张刺激项目。2022年

15、北京冬奥会期间，一观众用手机连拍功能拍摄运动员从起跳到落地的全过程，合成图如图所示。忽略空气阻力，且将运动员视为质点。则运动员()A. 在空中飞行过程是变加速曲线运动B. 在斜向上飞行到最高点的过程中，其动能全部转化为重力势能C. 运动员从起跳后到落地前，重力的瞬时功率先减小后增大D. 运动员在空中飞行过程中，动量的变化率在不断变化【答案】C【解析】【详解】A忽略空气阻力，在空中飞行过程中，只受竖直向下的重力，而且因为初速度不在竖直方向上，故运动员在空中做匀变速曲线运动，故A错误；B在斜向上飞行到最高点时，竖直方向的速度为零，但水平方向的速度不为零，所以在斜向上飞行到最高点的过程中，其动能没有

16、全部转化为重力势能，故B错误；C在空中飞行过程中，竖直方向的速度先减小后增大，根据可知运动员从起跳后到落地前，重力的瞬时功率先减小后增大，故C正确；D运动员在空中飞行过程中，只受竖直向下的重力，动量的变化率为所以动量的变化率在不变，故D错误；故选C。2. 如图甲所示，某电场中的一条电场线恰好与直线AB重合，以A点为坐标原点，向右为正方向建立直线坐标系，B点的坐标为，若一粒子仅在电场力的作用下由A点运动至B点，其电势能增加60 eV，该电场线上各点的电场强度大小E随位移x的变化规律如图乙所示，若A点电势为15V，下列说法正确的是( )A. x轴上各点的电场强度方向都沿x轴正方向B. 该a粒子沿x

17、轴正方向做匀减速直线运动C. B点电势是A点电势的2倍D. 图乙中E0应为【答案】D【解析】【详解】A C粒子由A点运动到B点，电场力做功为解得因为所以B点电势是A点电势的3倍，因为B点电势高于A点电势，所以电场的方向沿x轴负方向，A、C错误；B图乙中电场强度随位移x均匀变化，电场力为变力，所以粒子沿x轴正方向做加速度增加的减速直线运动，B错误；D图乙中图像的面积为A、B两点间的电势差的大小，则D正确。故选D。3. 九重之际向天问，天宫掠影惊苍穹。“天宫”空间站中三名宇航员正环绕地球运行，与此同时，“天问”探测器在环绕火星运行。假设它们的运行轨道都是圆轨道，地球与火星的质量之比为p，“天宫”与

18、“天问”的轨道半径之比为q。关于“天宫”空间站与“天问”探测器，下列说法不正确的是( )A. 运行周期之比为B. 环绕速度之比为C. 加速度之比为D. 动能之比为【答案】D【解析】【详解】A根据万有引力提供向心力，即即故“天宫”空间站与“天问”探测器的运行周期之比为，故A正确，不符合题意；C根据万有引力提供向心力，即即故“天宫”空间站与“天问”探测器的加速度之比为，故C正确，不符合题意；BD根据万有引力提供向心力，即即故“天宫”空间站与“天问”探测器的运行速度之比为，由于未给出“天宫”空间站与“天问”探测器的质量之比，故动能之比无法得出，故B正确，不符合题意，D错误，符合题意。故选D。4. 江

19、南多雨，屋顶常常修成坡度固定的“人”字形，“人”字形的尖顶屋可以看做由两个斜面构成。如图所示，斜面与水平方向的夹角均为，房屋长度2x为一定值，将雨滴从“人”字形坡顶开始的下滑过程简化为雨滴从光滑斜面顶端由静止下滑。不考虑雨滴滑下时质量的变化，下列说法正确的是()A. 越大，雨滴滑下的时间越长B. 越大，雨滴滑下的时间越短C. 越大，雨滴滑下获得的动能越大D. 当时，雨滴滑下获得的动量最大【答案】C【解析】【详解】AB将雨滴从“人”字形坡顶开始的下滑看做由静止开始的匀变速直线运动，其加速度为则由可知雨滴运动的时间为可知当时，雨滴滑下时所用的时间最短，故AB错误；C由动能定理可得可知越大，雨滴滑下

20、时动能越大，故C正确；D雨滴滑下获得的动量为可知动能越大，动量也越大，即越大，雨滴滑下时的动量越大，故D错误。故选C。5. 如图所示，一位同学用双手水平夹起一摞书，并停留在空中。已知手掌与书间的动摩擦因数，书与书间的动摩擦因数，设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小。若每本书的质量为0.2kg，该同学对书的水平正压力为100N，每本书均呈竖直静止状态，重力加速度，则下列说法正确的是()A. 每本书受到摩擦力的合力大小不等B. 书与书之间的摩擦力大小均相等C. 他最多能夹住22本书D. 他最多能夹住30本书【答案】C【解析】【详解】A因为每本书均呈竖直静止状态，所以每本书所受的摩擦力的合力都能与

21、书的重力平衡，即每本书受到的摩擦力的合力大小相等，A错误；B越靠近外侧书与书之间的摩擦力越大，即书与书之间的摩擦力大小不相等，B错误；CD先将所有的书(设有n本)当作整体，受力分析，竖直方向受重力、静摩擦力，根据二力平衡条件得则有再考虑除最外侧两本书(n-2本)外的其他书，受力分析，竖直方向受重力、静摩擦力，根据二力平衡条件得则有故最多可以有22本书，C正确，D错误。故选C。6. 如图所示，一倾角为的足够长斜面体固定在水平地面上，质量为的长木板B沿着斜面以速度匀速下滑，现把质量为m=2kg的铁块A(可视为质点)无初速度放在长木板B的左端，铁块最终没有从长木板上滑下。已知A与B之间、B与斜面之间

22、的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度，sin37=0.6.，则下列判断正确的是( )A. 铁块A刚放在长木板B上时，长木板B的加速度大小为12m/s2，方向沿斜面向上B. 铁块A和长木板B共速后的速度大小为4m/sC. 长木板的长度一定为4mD. 从铁块放上长木板到两者共速的过程中，两者所构成的系统动量守恒，机械能不守恒【答案】D【解析】【详解】AB开始时长木板B沿着斜面以速度匀速下滑，有解得铁块A刚放在长木板B上时，对A分析，根据牛顿第二定律有解得方向沿斜面向下，对B，根据牛顿第二定律有解得方向沿斜面向上，铁块A和长木板B共速的时间为t，则解得s铁块A和长木板B共速后，

23、速度大小为选项AB错误；C铁块A和长木板B共速，一起沿斜面匀速下滑，则长木板的最小长度为即长木板的长度，故C错误；D由于滑动摩擦力做功，A、B系统机械能不守恒，又因为A、B系统合外力为零，系统动量守恒，选项D正确。故选D。二、多选题(本题共4小题，每小题5分，共20分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)7. 自然界中某个量D的变化量，与发生这个变化所用时间t的比值，叫做这个量D的变化率。下列说法正确的是( )A. 若D表示某质点做平抛运动的竖直分速度，则是恒定不变的B. 若D表示某质点做匀速圆周运动的动量，则是变化的C. 若D表

24、示某质点的动能，则越大，质点所受合外力的功率就越大D. 若D表示静电场中某点的电势，则|越大，该电场的电场强度就越大【答案】ABC【解析】【详解】A若D表示某质点做平抛运动的竖直分速度，则表示重力加速度，大小、方向均不变，故A正确；B若D表示某质点做匀速圆周运动的动量，则表示向心力，大小不变，方向时刻改变，故B正确；C若D表示质点的动能，即表示合外力所做的功，则所以表示所受合外力的功率，越大，质点所受合外力的功率就越大，故C正确；D依据场强表达式若表示静电场中某点的电势，则不表示场强，故D错误。故选ABC。8. 如图，质量为M的小车静止在光滑的水平面上,小车AB段是半径为R的四分之一光滑圆弧轨

25、道，BC段是长为L的水平粗糙轨道，两段轨道相切于B点一质量为m的滑块在小车上从A点静止开始沿轨道滑下，然后滑入BC轨道，最后恰好停在C点已知小车质量M=3m,滑块与轨道BC间的动摩擦因数为，重力加速度为g.则A. 全程滑块水平方向相对地面的位移R+LB. 全程小车相对地面的位移大小C. 、L、R三者之间的关系为R=LD. 滑块m运动过程中的最大速度【答案】BC【解析】【详解】AB设全程小车相对地面的位移大小为s，则滑块水平方向相对地面的位移取水平向右为正方向，由水平动量守恒得：即结合，解得故A错误，B正确；C对整个过程，由动量守恒定律得：得由能量守恒定律得得故C正确；D滑块刚滑到B点时速度最大

26、，取水平向右为正方向，由动量守恒定律和机械能守恒分别得：联立解得故D错误故选BC.点睛：本题主要考查系统水平方向动量守恒和能量守恒的问题，要注意系统的总动量并不守恒，只是水平方向动量守恒，运用动量守恒定律列式时要注意位移的参照物是地面9. 如图所示，光滑水平桌面上固定一光滑挡板ABCD，构成小球的运动轨道。其中AB段直轨道与半径为R的半圆轨道BCD在B处相切，BD为半圆轨道直径。整个轨道都处在大小为E、方向水平且与AB垂直的匀强电场中。一质量为m、带电荷量为+q的小球静止在挡板内侧A处，小球大小可以忽略。现给小球沿AB方向的瞬时冲量，使小球开始运动，经过D处时刚好对挡板无压力。已知重力加速度为

27、g，则小球( )A. 经过D处时速度的大小为B. 经过B处时速度的大小为C. 在B处对挡板压力的大小为6qED. 在A处受到瞬时冲量的大小为【答案】BCD【解析】【详解】A在D点由牛顿第二定律有解得故A错误；BC从B到D由动能定理得解得在B点由牛顿第二定律有联立解得由牛顿第三定律可知，在B处对挡板压力的大小为6qE。故BC正确；D小球在A处获得的速度由动量定理可知小球在A处受到瞬时冲量的大小为故D正确。故选BCD。10. 在倾角为的光滑固定斜面上有两个用轻弹簧连接的物块A和B，它们的质量分别为m和2m，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态现用一沿斜面方向的恒力拉物块A使之沿斜面

28、向上运动，当B刚离开C时，A的速度为v，加速度为a，且方向沿斜面向上设弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g，则( )A. 当B刚离开C时，A发生的位移大小为B. 从静止到B刚离开C的过程中，物块A克服重力做功为C. B刚离开C时，恒力对A做功的功率为D. 当A的速度达到最大时，B的加速度大小为【答案】AD【解析】【详解】A. 开始A处于静止状态，弹簧处于压缩,根据平衡有：mgsin=kx1，解得弹簧的压缩量x1=mgsin/k，当B刚离开C时，B对挡板的弹力为零，有：kx2=2mgsin，解得弹簧的伸长量x2=2mgsin/k，可知从静止到B刚离开C的过程中，A发生的位移x=x1+x2=3m

29、gsin/k，故A正确；B. 由A选项分析可知，物块A克服重力做功为W=mgxsin= ，故B错误；C. B刚离开C时，根据牛顿第二定律Fmgsinkx2=ma，解得：F=3mgsin+ma，恒力对A做功的功率为，故C错误；D.当A的加速度为零时，A的速度最大，设此时弹簧的拉力为FT，则：FFTmgsin=0所以FT=Fmgsin=3mgsin+mamgsin=2mgsin+ma，以B为研究对象，则：2ma=FT2msin=ma所以：a=，故D正确故选AD三、实验题(11题6分，12题9分)11. 某实验小组用如图(a)所示装置测量重力加速度。将小球A和手机B分别系在一条跨过定滑轮的不可伸长的

30、软绳两端。打开手机B的phyphox软件，令小球A和手机B静止，细绳拉紧，然后释放小球A和手机B，通过phyphox软件测得手机的加速度随时间变化的图线如图(b)，实验室提供的物理量有：小球A的质量，手机B的质量，当地实际重力加速度。(1)实验测得的重力加速度大小为_。(结果保留两位有效数字)(2)实验测得的重力加速度与实际重力加速度有明显差异，除实验中的偶然误差外，请写出一条可能产生这一结果的原因：_。(3)有同学提出本实验还可以研究机械能是否守恒，在小球A上方h高处安装光电门和配套的数字计时器。令小球A和手机B静止，细绳拉紧，然后释放小球A和手机B，数字计时器记录小球A通过光电门的时间t，

31、除实验室提供的物理量外，还需要测量的物理量有_(写出物理量的名称和符号)，需要验证的原理式为_(用实验室提供的物理量符号和测量的物理量符号表示)。【答案】 . 9.4 . 滑轮的轴不光滑(或滑轮有质量，软绳有质量，物体运动过程中受空气阻力，手机在下落过程中发生摆动等) . 小球A的直径d . 【解析】【详解】(1)1由图(b)读出加速度为，根据牛顿第二定律，代入数据得(2)2测量的重力加速度小于实际值，除偶然误差外，也可能是由于滑轮的轴不光滑，或滑轮有质量，软绳有质量，物体运动过程中受空气阻力，手机在下落过程中发生摆动等原因。(3)3由于还需要算出小球的速度，则还需要测量小球A的直径d。4根据

32、功能关系知需要验证的原理式为12. 太阳能电池板在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件。某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池板在没有光照时(没有储存电能)的IU特性。所用的器材包括：太阳能电池板，电源E，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关S及导线若干。(1)为了达到上述目的，实验电路应选用图甲中的_(填“a”或“b”)。(2)该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图乙所示的IU图像。由图可知，当电压小于2.00 V时，太阳能电池板的电阻_(填“很大”或“很小”)；当电压为2.80 V时，太阳能电池板的电阻为_ 。(3)当有光照

33、射时，太阳能电池板作为电源，其路端电压与总电流的关系如图丙所示，分析该曲线可知，该电池板作为电源时的电动势为_ V。若把它与阻值为1 k的电阻连接构成一个闭合电路，在有光照射情况下，该电池板的效率是_%。(结果保留三位有效数字)【答案】 . a . 很大 . 1.0103 . 2.80 . 64.3【解析】【详解】(1)1测绘伏安特性曲线，电压和电流需从零开始测起，滑动变阻器采用分压式接法，应选图a所示实验电路(2)2太阳能电池的电阻阻值由图乙所示图像可知，在电压小于2.00V时，电流I很小，所以太阳能电池的电阻很大。3由图丙所示图像可知，当电压为2.80V时，电流I=2.8010-3A所以电

34、阻(3)4由图可知，图像与纵坐标的交点为电源的电动势，故电动势为2.80V；5若与1k的电阻连接构成一个闭合电路,在图中作出对应的电阻的伏安特性曲线，如图所示：图像的交点为电源的工作点，则由图可知电源的工作电压为1.8V，则电源的效率四、计算题(13题12分，14题12分，15题17分)13. 如图甲所示，“打弹珠”是一种常见的民间游戏，该游戏的规则为：将手中一弹珠以一定的初速度瞬间弹出，并与另一静止的弹珠发生碰撞，被碰弹珠若能进入小坑中即为胜出。现将此游戏进行简化，如图乙示，粗糙程度相同的水平地面上，弹珠A和弹珠B与坑在同一直线上，两弹珠间距x1=2m，弹珠B与坑的间距x2=1m。某同学将弹

35、珠A以v0=6m/s的初速度水平向右瞬间弹出，经过时间t1=0.4s与弹珠B正碰(碰撞时间极短)，碰后弹珠A又向前运动x=0.1m后停下。已知两弹珠的质量均为2.5g，取重力加速度g=10m/s2，若弹珠A、B与地面间的动摩擦因数均相同，并将弹珠的运动视为滑动，求：(1)碰撞前瞬间弹珠A的速度大小和弹珠与地面间的动摩擦因数；(2)两弹珠碰撞瞬间的机械能损失，并判断该同学能否胜出。【答案】(1)，；(2)，不能【解析】【详解】(1)设碰撞前瞬间弹珠A的速度为，由运动学公式得由牛顿第二定律得联立解得，(2)由(1)可知弹珠A和B在地面上运动时加速度大小均为，弹珠A碰撞后瞬间的速度为，由运动学规律解

36、得设碰后瞬间弹珠B的速度为，由动量守恒定律得解得所以两弹珠碰撞瞬间的机械能损失解得碰后弹珠B运动的距离为所以弹珠B没有进坑，故不能胜出。14. 在一柱形区域内有匀强电场，柱的横截面是以为圆心、半径为的圆，为圆的直径，如图所示，质量为，电荷量为的带电粒子在纸面内自A点先后以不同的速度进入电场，速度方向与电场的方向垂直。已知刚进入电场时速度为零的粒子，自圆周上的点以速率穿出电场，与的夹角，运动中粒子仅受电场力作用。(1)求电场强度的大小；(2)为使粒子穿出电场时位移最大，该粒子进入电场时的速度应为多大；(3)从A点射入的粒子速率取某一值时，粒子穿过电场时动能的增量最大，求动能增量的最大值。【答案】

37、(1)；(2)；(3)【解析】【详解】(1)初速度为零的粒子从A开始沿着电场力方向做匀加速直线运动，则场强沿方向，从A到由动能定理得解得(2)从点穿出的粒子位移最大，如图所示设粒子在A点的速度为，则沿轴正方向，A到，沿、正方向，有而联立解得(3)垂直于轴作圆的切线与圆相切于点，从点穿出的粒子沿电场力方向的位移最大，电场力做功最多，动能的增量最大，如图所示由几何关系得由动能定理得联立解得15. 如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为，两个大小不计的物块A、B的质量分别为，A、B与传送带的动摩擦因数分别为、。设物体A与B碰撞时间极短且无能用量损失，重力加速度大小为g。(1)若传送带不动，将物体B无

38、初速放置于传送带上的某点，在该点右上方传送带上的另一处无初速释放物体A，它们第一次碰撞前A的速度大小为，求A与B第一次碰撞后的速度大小、v1B；(2)若传送带保持速度v0顺时针运转，如同第(1)问一样无初速释放B和A，它们第一次碰撞前A的速度大小也为，求它们第二次碰撞前A的速度大小；(3)在第(2)问所述情景中，求第一次碰撞后到第三次碰撞前传送带对物体A做功；(4)在第(2)问所述情景中，试通过归纳法，猜想第2023次碰撞前两球的速度大小和v2023B。(无需写出完整的证明过程)【答案】(1)， ；(2)；(3)；(4)，【解析】【详解】(1)B与传送带的动摩擦因数为即若传送带不动，将物体B无

39、初速放。于传送带上的某点，物块B在传送带上能够静止。A和B碰撞过程中动量守恒，取沿传送带方向向下为正，根据动量守恒定律可得根据能量守恒定律可得联立解得， (2)若传送带保持速度v0顺时针运转，如同第(1)问一样无初速释放B和A，它们第一次碰撞前A的速度大小也为，B相对于地面仍静止，A的运动情况不变，它们第一次碰撞后的速度仍为， 第一次碰撞后B沿传送带匀速下滑，A先向上做匀减速运动，后向下做匀加速直线运动，设加速度大小为a，根据牛顿第二定律可得解得设经过时间t二者相遇，根据位移时间关系可得它们第二次碰撞前A的速度解得，(3)在第(2)问所述情景中，设第二次碰撞后A和B的速度分别为、，根据动量守恒定律可得根据能量守恒定律可得联立解得，设再经过t时间二者第三次相碰，根据位移时间关系可得解得第一次碰撞后到第三次碰撞前B的位移为第一次碰撞后到第三次碰撞前A的位移和B的位移相等，也为故第一次碰撞后到第三次碰撞前传送带对物体A做的功(4)描绘从释放A和B开始到它们第三次碰撞前，它们对地的图像如下所示观察图像可知，每一次碰前瞬间A的速度成等差数列，公差为，B的碰前速度同样成等差数列，公差相同。由此可知，